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1、高三物理复习课,带电粒子在电场中的运动,带电粒子在电场中的加、减速,带电粒子在电场中的平衡问题,带电粒子在 电场中的运动,知识结构,收获,带电粒子的偏转问题,带电粒子的匀速圆周运动,带电粒子不规则复杂运动,一、带电粒子在电场中的平衡问题,1、平衡状态：,静止,匀速直线运动状态,2、平衡条件：,带电粒子在电场中所受合力为零，即F0,分析：带电粒子处于静止状态，F0，qE=mg，因为所受重力竖直向下，所以所受电场力必为竖直向上。又因为场强方向竖直向下，所以带电体带负电。,练习,如图所示，质量为m,电量为q的带电粒子，以初速度v0进入电场后沿直线运动到上极板, （1）物体做的是什么运动？ （2）带电
2、体的电性？,v0,-,_,【变式训练】,+,+,+,-,-,（1）由受力分析可知，匀速直线运动,分析：,（2）带正电,回首页,二、带电粒子在电场中的直线运动（加、减速）,不计重力的带正粒子初速度为零进入匀强电场加速，粒子离开电场的速度？ 分析：,基本知识回顾：,若F0（只受电场力）且与初速度方向在同一直线上，带电粒子将做加速或减速直线运动,练习,此式也适用于非匀强电场,【例2】 （带电粒子电场中的直线运动）,（1）匀减速直线运动,（2）,V0,（3）方法动能定理：,+,方法运动学公式:,解出,B,方向水平向左,关于带电粒子重力是否考虑的问题,如电子、质子、粒子、离子等除有说明或明确的暗示外，一
3、般都不考虑重力（但不能忽略质量）。,如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都考虑重力。,回首页,如图，在点电荷正Q的电场中，不计重力的带电粒子 -q以初速度V0从M点恰与电场线QP方向相同进入电场，,（1）分析粒子的运动情况？,（2）若此粒子质量为m,运动到N点速度恰好为零，求MN两点的电势差UMN 解：,由动能定理,能否用牛顿定律求解？,【变式训练】,回首页,L,Y,d,Y,v0,q,v0,v,vy,S,三、 带电粒子在电场中的偏转,运动规律回顾,初速度为零的匀加速直线运动,匀速直线运动,(不计粒子的重力,垂直进入电场),练习,如图所示为两组平行板金属板，一组竖直放置，一
4、组水平放置，今有一质量为m的电子静止在竖直放置的平行金属板的M点，经电压U0加速后通过N点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出，M、N分别为两块竖直板的中点，求：,（1）电子通过N点时的速度大小； （2）右侧平行金属板AB的长度；,【例3】 （带电粒子电场中的偏转）,电子穿出右侧平行金属板时的动能?,【变式训练】,回首页,思路：,(2),(1),e,四、带电粒子在电场中的匀速圆周运动,1、匀速圆周运动条件：,某力提供物体做圆周运动的向心力,2、匀速圆周运动向心力公式：,3、带电粒子做匀速圆周运动的情形：,库仑力（电场力）提供向心力,练习,带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：在电场线上运动；在等势面上做匀速圆周运动，该电场可能是（ ） A一个带正电的点电荷形成 B一个带负电的点电荷形成 C两个分立的带等量正电的点电荷形成 D一个带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成,【知识应用】,回首页,A,你本节课的收获,是什么？,受力分析,判断运动性质 （画出轨迹）,选择解题方法,直线运动,匀速圆周运动,类平抛运动,较复杂曲线运动,常用能量观点,主要从运动和力的关系分析或动能定理,